傅文斌微波技术与天线：第五章电磁辐射理论基础详解

傅文斌教授的微波技术与天线课程第五章深入探讨了电磁辐射理论的基础。该章节首先从概述开始，明确了天线作为无线电波发射和接收的关键组件，其基本功能是将高频电流转化为电磁波或反之。根据不同的应用场景和性能需求，天线可以被分类为长波到微波、发射与接收、通信、广播、雷达、导航等类型，以及窄带、宽带、超宽带、全向与定向、线性和面型，以及传统与现代（如自适应、智能和软件）等。 5.2节的核心内容是基本辐射单元，这里主要介绍了基本电振子的辐射。电振子是构成天线的基本元件，它的电磁场特性是理解天线工作原理的基础。近区电磁场与恒定电流元和电偶极子的静态场有相似性，但在这个区域内，电磁场能量并未真正传播，而是局限于波源附近，随着距离的增加快速衰减，这部分被称为束缚场或感应场。 课程通过具体公式和数学表达（如kr、kr、kr等符号表示的波数和相位因子）来阐述电振子的电场和磁场分布，以及它们随时间和空间的变化规律。此外，还讨论了远区电磁场的特点，即在远离波源的地方，电磁场表现为自由传播，能量可以有效地辐射出去。 总结来说，第五章是微波技术与天线课程中的重要部分，它不仅介绍了天线的基本概念，还深入讲解了电磁辐射的物理原理，为后续学习天线设计、工程应用和技术优化提供了坚实的理论基础。通过理解这些内容，学生能够掌握如何设计和优化各种类型的天线，以满足不同场景下对无线通信的高效传输需求。